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目 录 1

第一章绪论 1

第一节什么是生物技术或生物工程 1

一、生物技术的过程 1

二、工程菌（重组微生物）防护问题 3

三、生物技术与各学科的关系 4

四、生物技术下游处理 5

参考文献 13

第二节制药工业 13

一、半合成抗生素 13

二、生理活性物质 17

三、基因工程生产蛋白质多肽药物 21

四、单克隆抗体 29

五、植物和植物组织培养提供的药物、 29

植物提供的天然物质 29

参考文献 40

第三节化学工业 41

一、生物催化的反应顺序 43

二、生物反应的专一性 44

三、生物催化产品（酶工程产品） 51

第四节 食品工业 60

一、单细胞蛋白 60

参考文献 60

二、食品添加剂 66

三、淀粉糖 70

四、食品脱毒 75

参考文献 78

第五节生物技术在环境保护中的应用 78

一、金属的浸沥回收 78

二、石油开采 80

三、污染控制 81

四、煤的脱硫 83

五、遗传学研究在污染控制方面的应用 85

一、引言 86

二、从细菌杀虫剂到抗虫作物 86

参考文献 86

第六节农业 86

三、新的杀线虫剂 90

四、冰核缺失细菌——冻害保护剂 90

五、转基因作物——抗除草剂作物 91

六、转基因动物 92

参考文献 94

第七节生物技术在能源开发方面的应用 95

一、纤维素原料的预处理和水解 95

二、纤维素的直接利用 102

三、生物沼气 105

四、转化工业废水为液体燃料 112

五、清洁能源（氢气） 115

参考文献 119

第二章细胞培养技术 120

第一节微生物细胞的培养 121

一、表面培养 122

二、深层培养 123

三、连续培养 129

四、中间补料培养 130

五、同步培养 131

六、混合培养 133

第二节动物细胞的培养 134

第三节植物细胞的培养 139

参考文献 143

第三章菌体收获技术 144

第一节发酵液的预处理 144

第二节过滤 147

一、重力过滤 147

二、压力过滤 148

三、真空过滤 151

第三节离心分离 153

参考文献 157

二、球磨 158

一、手磨 158

第一节研磨法 158

第四章细胞破碎 158

三、石磨 159

四、滚筒式细菌磨 159

第二节挤压法 160

一、French挤压器 160

二、高压匀浆机 160

三、X－挤压器 162

第三节超声振荡 164

第四节砂磨法 165

第五节酶处理法及原生质体的制取 169

一、自溶 171

第六节破碎细胞的其他方法 171

二、干燥 172

三、冻融 172

四、渗透作用 172

五、表面活性剂处理 173

六、病毒作用 173

第七节破碎检测 174

第五章酶技术 175

第一节 概述 175

第二节酶的提取和纯化技术 178

一、根据分子大小的分离方法 179

二、根据溶解度不同的分离方法 181

三、根据蛋白质带电荷的情况进行分离 182

四、亲和层析 183

第三节酶的固定化技术 184

一、固定化酶的制备方法 185

二、固定化酶的应用 188

三、逆胶束酶反应系统 190

第四节菌体的固定化 192

第五节酶反应器 194

一、连续搅拌槽反应器 196

二、活塞流型反应器 196

第六节生物电化学传感器 200

参考文献 205

第六章后处理技术 207

第一节培养液（或发酵液）的预处理 209

一、控制pH和除去无机离子 210

二、蛋白质的去除 211

三、絮凝剂的使用 212

四、有色物质的去除 212

第二节萃取 213

一、溶剂的特性及其选择 214

二、萃取方式及设备 215

三、萃取工艺典型实例 217

第三节沉淀 218

一、等电点法 219

二、盐析法 221

三、有机溶媒沉淀法 223

四、形成难溶盐或复合物沉淀法 225

第四节 色层分离 226

一、吸附色层分离法 227

二、离子交换色层分离法 228

三、凝胶过滤色层分离法 229

四、亲和色层分离法 231

第五节电泳 233

五、连续色层分离法 233

一、自由界面电泳 236

二、区带电泳 236

参考文献 242

第七章发酵过程参数检测的自控技术 243

第一节物理参数的检测和控制 244

一、发酵罐温度测量和罐温的自动调节 244

二、罐压测量和控制 246

三、空气流量的测定 247

四、发酵液液位测量和自动消沫 248

五、发酵罐搅拌功率的测定 249

六、发酵液粘度测定 251

一、pH的连续测量和控制 252

第二节 化学参数的检测和控制 252

二、溶氧浓度的连续测定 254

三、排气氧和排气二氧化碳浓度连续测定 255

第三节 电子计算机在发酵过程中的应用 257

一、计算机对发酵过程进行实时控制 257

二、发酵过程数学模型参数的估计和经验关联式的建立 260

参考文献 261

第八章 DNA传递技术 262

第一节转化 262

一、转化中受体菌的感受态 263

二、影响转化效率的因素 264

三、转化程序 265

第二节杂交 266

第三节转导 270

第四节转染 271

第五节细胞融合 272

第六节 以脂质体为媒介的融合 274

第七节遗传工程 275

参考文献 279

第九章原生质体技术 280

第一节原生质体技术的优越性 281

第二节细胞壁的去除 283

一、细菌细胞壁的消化 284

二、放线菌细胞壁的消化 288

第三节原生质体的形成 289

三、真菌细胞壁的消化 289

第四节原生质体的再生 292

第五节原生质体融合 294

一、融合亲株的选择 294

二、助融剂——聚乙二醇 295

三、融合重组子的检出 296

第六节原生质体再生技术的应用 297

一、理论研究中的应用 297

二、原生质体技术的工业应用 298

参考文献 301

第二节菌种保藏的目的和现状 303

第十章菌种保藏 303

第一节菌种来源 303

第三节菌种保藏的方法 304

一、斜面保藏及穿刺保藏法 304

二、干燥保藏法 305

三、悬液保藏法 306

四、冷冻干燥保藏法 306

五、液氮保藏法 311

六、低温保藏法 312

七、其它 313

参考文献 315